Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

Божко А. А.
Атмосферный воздух загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровня естественного содержания. Загрязняющее вещество - примесь в атмосферном воздухе, оказывающая при определенной концентрации неблагоприятное воздействие на здоровье человека, объекты растительного и животного мира и другие компоненты окружаю­щей природной среды или наносящая ущерб материальным ценностям.

В Ханты-Мансийском автономном округе (ХМАО) одним из основных источников загрязнения атмосфер­ного воздуха является сжигание попутного нефтяного газа на факелах, обжиг нефти при ее аварийных сбросах на почву и в водоемы. Кроме того, от общего объема выбросов в атмосферный воздух загрязняющих веществ большой процент приходится на долю автотранспорта. В 1999 году выбросы загрязняющих веществ в атмо­сферный воздух на территории округа составили 1803,168 тыс. т, в том числе 661,171 тыс. т (37%) - от авто­транспорта (О состоянии окружающей природной среды ХМАО в 1999 году. Обзор. - Х.-М., НПЦ «Мониторинг», 2000).

По Сургутскому району в результате деятельности промышленных предприятий, имеющих стационарные источники, выброшено в атмосферу 407,3 тыс. т загрязняющих веществ, что на 10 тыс. т больше, чем в 1998 году. На территории Сургутского района удельная нагрузка загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в 1997 году составила 11 т/км2. В зоне дислокации промышленных предприятий г. Сургута удельный вес проб атмосферного воздуха с превышением ПДК состав­ляет 5,6%. В загрязнении воздуха возросла роль автотранспорта. Так, на автодорогах в зонах жилой застройки вес проб воздуха с превышением составил в целом по району 16,2% (по данным МП «Природа»).

Одним из наиболее токсичных компонентов отработавших газов является сернистый ангидрид (SO2), повы­шенная концентрация которого в воздухе (ПДКсут.=0,05 г/м3) оказывает угнетающее воздействие на биоту и человека. В качестве биоиндикатора содержания SO2 в воздухе исследовались эпифитные лишайники. Причи­ной выбора этой группы организмов послужила их высокая полеофобность, а также широкая распространен­ность и многообразие видов лишайников на территории Сургутского района.

Исследование лихенофлоры проводилось в районе пос. ГПЗ (28 км юго-западнее г. Сургута), подверженного поллютантному воздействию нескольких источников загрязнений, в том числе, газоперерабатывающего завода (СГПЗ) и ведомственной автотрассы. Высокая степень техногенной нагрузки отрицательно сказывается на качестве здо­ровья населения поселка, о чем свидетельствуют данные по динамике заболеваемости острыми и хроническими респираторными заболеваниями за 2000 год, взятые в мп пос. ГПЗ и ФАП д. Сайгатина, расположенной вдали от завода и автотрассы. Сравнительный анализ данных показал стабильное превышение количества регистри­руемых заболеваний жителей пос. ГПЗ ежемесячно в 1,5-2,2 раза.

В гомогенных по составу и возрасту фитоценозах (сосняк-беломошник-брусничник, 40-50 лет) со сходными рельефом, составом почвы, степенью увлажнения, мощностью мертвой подстилки, степенью сомкнутости крон и формулой бонитета (10С), были заложены 6 пробных площадей по 11 модельных деревьев вида Pinus sylvestris в каждой: 3 площади (100 м, 300 м, 500 м) у завода СГПЗ (расстояние до поселка ~ 800 м), 3 площади (5 м, 30 м, 100 м) у автотрассы (расстояние до поселка 17 м). В качестве контрольной заложена площадь в 3 км от д. Сай­гатина вдали от техногенных объектов. Лихенометрия (измерение относительной численности лишайников) проводилась по методу линейных пересечений (Методы лихеноиндикации атмосферных загрязнений: Методическое пособие. А. В. Пчелкин, А. С. Боголюбов. - М.: Экосистема, 1997). Лихеноиндикация содержания SO2 в воздухе проводилась с помощью индекса IAQ (Index of Atmosphere Quality) (Manual for Integrated Monitoring. Programme Phase 1993-1996. Helsinki, 1993).

Результаты лихенометрических исследований (относительная численность эпифитных лишайников, %)

Вид

Пробные площади

Контрольная площадь

(д. Сайгатина)

Завод СГПЗ

Автотрасса

1

2

3

1

2

3

Hypogimnia physodes

0

6,58

11,3

2,93

7,67

10,3

16,9

Cetraria pinastri

0

2,77

5,6

0

0,3

3,3

13,2

Usnea hirta

0,33

6,31

6,51

0,13

1,5

6,7

13,7

Evernia mesomorpha

0

3,21

9,3

0

0,2

2,1

15,2

Physcia aipolia

0,7

7,2

5,7

0

0,11

1,3

12,3

Parmelia caperata

0,1

4,5

10,7

0

8,3

15,5

17,5

Bryoria bicolor

0

0

0

0

0

0

4,3

Результаты вычислений по IAQ (Index of Atmosphere Quality) .

 

Пробные площади

Контрольная площадь

(д. Сайгатина)

Завод СГПЗ

Автотрасса

1

2

3

1

2

3

IAQ

3,5

14

27,3

2

4

15

48

C(SO2),мгм3

0,1

0,085

0,052

0,2

0,1

0,07

0,02

 

 

 

 

 

Лихеноиндикация территории вблизи СГПЗ.

Пробные площади были заложены на расстоянии 100 м, 300 м, 500 м. Выбор расстояний обусловлен расположением источников SO2 на большой высоте (высота факела - 61 м, высота труб печей - 22-30 м, высота трубы парокотельной установки - 18 м). В результате исследований лихенофлоры выявлено 8 видов эпифитных лишайников. Экземпляр каждого вида включен в коллекцию «Эпифитные лишайники (Сургутский р-он, СГПЗ)». Мерная лента пересекла талломы лишайников 6 видов. Эти виды вместе с результатами вычисления относительной численности лишайников внесены в таблицу. В таблице ясно видна общая тенденция увеличения относительной численности лишайников по мере удаления от источника загрязнения. Количество видов эпифитных лишайников и их относительная численность на 1-й пробной площади чрезвычайно малы, что свидетельствует о высоком содержании SO2 в воздухе вблизи завода. Увеличение количества видов и относительной численности лишайников по мере удаления от источника загрязнения - СГПЗ - свидетельствует о снижении концентрации SO2 в воздухе. Данные факты подтверждаются вычислениями с помощью IAQ: на расстоянии 100 м от СГПЗ концентрация SO2 составляет 2 ПДК, на расстоянии 500 м концентрация SO2 снижается до ПДК. Вывод: СГПЗ, как источник SO2, оказывает незначительное влияние на поселок-спутник, так как расстояние от источников SO2 (факела, печей, котельной) до поселка более 1000 м .

Лихеноиндикация территории на участке автотрассы в районе пос. ГПЗ.

Пробные площади были заложены с северной стороны автотрассы на расстоянии 5 м, 30 м, 100 м. Выбор расстояний обусловлен расположением источников загрязнения (выхлопные трубы автомобилей) на небольшой высоте - 50-100 см. В результате исследований выявлено 6 видов лишайников. Экземпляр каждого вида включен в коллекцию «Эпифитные лишайники (Сургутский р-он, автотрасса пос. ГПЗ)». Мерная лента пересекла талломы лишайников 6 видов. Эти виды вместе с результатами вычисления относительной численности лишайников внесены в таблицу. В таблице ясно видна общая тенденция увеличения относительной численности всех видов лишайников по мере удаления от источника загрязнения. Количество видов эпифитных лишайников и их относительная численность на 1-й пробной площади чрезвычайно малы, что свидетельствует о высоком содержании SO2 в воздухе вблизи автотрассы. Увеличение количества видов и относительной численности лишайников по мере удаления от источника загрязнения - автотрассы - свидетельствует о снижении концентрации SO2 в воздухе. Данные факты подтверждаются вычислениями с помощью IAQ: на расстоянии 5 м от трассы концентрация SO2 составляет более 5 ПДК, на расстоянии 30 м концентрация SO2 составляет 2 ПДК, на расстоянии 100 м - превышает ПДК на 0,02 мг/м3, т. е. почти в 1,5 раза. Расстояние от трассы до домов поселка - 17 м. Вывод: причиной повышенного содержания SO2 в воздухе пос. ГПЗ является поллютантное воздействие автотрассы.

Лихеноиндикация территории контрольной площади.

Целью исследований на контрольной площади являлась необходимость сопоставления видового состава, относительной численности лишайников и определяемого отсюда содержания SO2­ в воздухе на эталонной территории, удаленной от предприятий-загрязнителей и автотрассы, и на исследуемых территориях. В результате исследований выяснилось, что:

  1. относительная численность лишайников на контрольной площади более чем в два раза превышает относительную численность лишайников на исследуемых территориях;
  2. видовое разнообразие лишайников на контрольной площади на 3 вида больше, чем на территории вблизи СГПЗ, и на 5 видов больше, чем на территориях вблизи автотрассы;
  3. содержание SO в воздухе на контрольной площади составляет 0,02 мг/м3, что в 2,5 раза меньше ПДК. Такая концентрация SO2 может считаться фоновой для нашей территории;

Вывод: фоновое содержание SO2 в воздухе нашего региона намного ниже концентрации данного загрязнителя в воздухе пос. ГПЗ.

Проведенные исследования эпифитной лихенофлоры вблизи СГПЗ показали, что в результате переработки попутного нефтяного газа СГПЗ производит выбросы SO2, загрязняющие воздух окружающей территории. Концентрация SO2 в воздухе вокруг завода превышает ПДК в радиусе 500-600 м. Расстояние от завода до поселка намного превышает радиус поллютантного воздействия СГПЗ.

Исследования, проведенные вблизи автотрассы, показали увеличение концентрации SO2 в результате автомобильных выбросов. Концентрация SO2 превышает ПДК в радиусе 150 м от трассы. Жилые постройки пос. ГПЗ расположены на расстоянии 17-200 м от трассы. Таким образом, большая часть жилой зоны поселка находится в области повышенной концентрации SO2. Ситуация усугубляется автомобильными выбросами личного автотранспорта жителей поселка.

Вывод: основной причиной повышенной концентрации SO2 в воздухе пос. ГПЗ является не производственная деятельность СГПЗ, а выбросы автотранспорта, проходящего по трассе, расположенной в непосредственной близости от поселка. Поэтому меры по снижению концентрации SO2 в воздухе поселка должны быть ориентированы на автотрассу и проходящий по ней транспорт.